В своей лаборатории в Эдинбургском университете Майк МакГрю превращает коммерческих кур-несушек в «суррогатных мам» для птиц редких пород, возрожденных из замороженных клеток. Это уникальный метод, который, как он надеется, однажды может быть использован для возрождения исчезающих видов птиц. Технология уже взята на вооружение, и многие ученые признают, что у нее большое будущее.
Начало уникального эксперимента
Проблема в том, что куриные яйца наполнены водой и заключены в твердую хрупкую оболочку. Все это означает, что их невозможно сохранить долгое время. «Мы просто не можем заморозить птичьи яйца, — говорит МакГрю. — Мы умеем замораживать сперму и эмбрионы, чтобы защитить виды от исчезновения, но пока нет никакого способа сохранить птичьи яйца для будущего возрождения. Поэтому мы придумали решение — отказаться от замораживания яиц, построив сложный способ обхода ограничений биологии курицы».
Сначала команда МакГрю осторожно извлекла кровь из ранних эмбрионов редкой породы кур. Эта кровь содержит «первичные половые клетки», то есть куриные клетки, которые в конечном итоге разовьются в яйцеклетки или сперматозоиды. Но команде МакГрю все еще предстояло придумать, как превратить эти замороженные первичные половые клетки в живого цыпленка.
Другими словами, им нужно было создать суррогатного цыпленка. Для этого они взяли курицу-несушку, которая оптимизирована для откладки яиц. Команда генетически модифицировала этих кур, чтобы отключить ген под названием DDX4. Без этого гена у кур не развиваются первичные половые клетки.
Второй шаг на пути к открытию
После ученым удалось соединить две части, заменив недостающие клетки клетками редкой породы. Команда МакГрю взяла первичные зародышевые клетки, извлеченные из редких пород, и ввела их в яйцо, содержащее модифицированный эмбрион курицы-несушки, в котором отсутствовали собственные первичные зародышевые клетки. Вылупившийся из этого яйца птенец может стать «суррогатной матерью». Хотя из него вырастает курица-несушка, его яйца будут содержать генетический материал этой редкой породы.
Когда яйцеклетки оплодотворяются спермой — замороженной или свежей — от самца той же породы, в конечном итоге получится цыпленок редкого вида. В итоге команда уже получила цыплят от четырех редких британских пород: кремовый легбар, марш дейзи, шотландский дампи и шотландский серый. Все они были выведены из яиц, отложенных генетически модифицированными несушками. «Это было фантастикой долгое время. Я рад, что это сделано», — говорит Джим Петит, профессор птицеводства в Университете штата Северная Каролина.
«Замороженный вольер» с птицами редких пород
Птицеводство давно искало способ поддерживать и восстанавливать породы из замороженных клеток в качестве генетической резервной копии. Однако в настоящее время единственный способ сохранить генетический фонд птиц — это постоянно поддерживать жизнь в стае. Это дорого, а значит, ненадежно. «Замороженный вольер» содержать будет намного дешевле. По сути, все, что для этого нужно, это резервуар для хранения азота. Не будет постоянных расходов на сырье.
Работа МакГрю частично финансируется за счет сельскохозяйственных грантов в Великобритании, но его также интересует, как этот метод можно применить к исчезающим видам птиц. В 2013 году он выступил с докладом о возможности возрождения вымерших странствующих голубей. Сотрудники зоопарка Сан-Диего, в котором, как известно, находится «замороженный вольер» с эмбрионами и клетками редких птиц, также исследовал использование половых клеток для сохранения экзотических пород. По словам МакГрю, большой вопрос, на который нет ответа, заключается в том, могут ли самки птиц не только разных пород, но и разных видов выступать в роли суррогатов.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание